翁海龙 孙 楠

（黑龙江省林业科学研究所，黑龙江 哈尔滨 150081）

蒙古栎（Quercus mongolica）是我国东北林区主要的工业用材树种之一[1-4]，其材质坚硬、耐腐力强，可用于建筑、造船、枕木等[5,6]。蒙古栎人工林培育过程中节疤控制是一个难度很大的技术问题，密度调整不仅能够提高林分的稳定性，还是有效控制节疤且容易实施的技术手段[7]。本研究对5 个造林密度的蒙古栎人工林标准木的节疤特征指标进行测量，分析造林密度与节疤的相关性，并提出节疤控制效果较好的造林密度，旨在为蒙古栎人工林大径无节良材的培育提供理论支撑。

1 研究区域概况

带岭林业局位于小兴安岭南麓, 地理坐标为128°37′46″~129°17′50″E,46°50′8″~47°21′32″N。地处中温带,属大陆性季风气候。全年平均气温1.4℃,无霜期115 d 左右。版图呈纺锤形,南北长,东西窄,北大南小,南北高,中间低。全局总经营面积96 747 hm2,林木总蓄积量910 万m3。

2 研究方法

2.1 试验地设置

在带岭林业局选择1999 年营造的5 个密度蒙古栎人工实验林，调查树高、胸径、中央直径、枝下高、冠幅等指标，每个密度设置固定标准地3 块，合计30 块，计算样地平均木作为标准木。

2.2 节疤特征指标获取

整株树伐倒后，标记整株蒙古栎主干上肉眼可见的节疤，测量节疤的着生高度、着生直径、节疤长、节疤宽、密封口长、密封口宽等指标。

3 结果与分析

3.1 造林密度对节疤数量的影响

对蒙古栎人工林5 个经营密度标准木主干的节疤数量进行统计（表1）。密度较小的林分（800 株/hm2和2500 株/hm2）节疤总数量较大（约200 个），其他三个造林密度的节疤总数量平均只有114 个，3300株/hm2的林分节疤总量最少，仅有104个。5 个造林密度中3 300 株/hm2和4 400 株/hm2的标准木外生节比例较大，占总数量的75%左右，包藏节比例最小（25%）；外生节比例最低的是造林密度800 株/hm2的林分，占节疤总数的49.48%，包藏节比例最大（50.52%）。3 300 株/hm2的林分节疤没有形成空洞，空洞数最多的是造林密度800 株/hm2的林分（8 个），占节疤总数量的4.17%。造林密度2500 株/hm2和4400 株/hm2标准木的空洞100%由包藏节形成；800 株/hm2的林分次之，为50%；5000 株/hm2的林分为25%。

表1 不同造林密度蒙古栎的节疤数量

3.2 造林密度对节疤着生位置的影响

节疤的数量随着树高的增加呈现快速增加，平稳下降的规律。5 个造林密度的蒙古栎人工林，1 m以下位置的节疤数量差异不大，随着树高的增大，节疤的数量增加迅速，尤其低密度林分（800 株/hm2和2 500 株/hm2）的标准木，2~6 m 段每段都有20 多个节疤，在7 m 之后逐渐降低，每1 m 段保持在15 个左右，在树高的最后1 m 降至较低的数量。造林密度3 300 株/hm2和4 400 株/hm2的标准木，节疤在树干上的分布比较均匀，没有较大波动。

图1 不同造林密度节疤的着生位置

3.3 造林密度与节疤外部特征的相关性

3.3.1 造林密度对节疤外部特征的影响

由表2 可以看出，包藏节的着生高度要低于外生节，5 个造林密度的标准木产生包藏节的最低树高均低于1m，最低的是造林密度2 500 株/hm2的标准木，只有0.50 m，而外生节的最低着生高度均高于1 m，最大为800 株/hm2的标准木（1.86 m），最小为5000 株/hm2的标准木（1.15m）；产生包藏节的平均树高也低于外生节，包藏节着生的平均树高最大是造林密度4 400 株/hm2的标准木（6.16 m），其他均在4 m 左右，外生节着生的平均树高最小是造林密度5 000 株/hm2的标准木（4.77 m），其他均在6.5 m 左右；节疤着生高度的最大值取决于标准木的树高，所以指向性不大。包藏节着生的平均直径有随着造林密度增大而减小的趋势，最大的是造林密度800 株/hm2的标准木（8.95 cm），最小的是造林密度4 400 株/hm2的标准木（5.25cm）。外生节的节疤最大长度、最大宽度、密封口最大长度、最大宽度均高于包藏节，外生节最大的节疤长度为造林密度3 300 株/hm2的标准木（12.00 cm），最小的为造林密度5 000 株/hm2的标准木（5.00 cm）；外生节最大的节疤宽度为造林密度2 500 株/hm2的标准木（11.00 cm），最小的为造林密度4 400 株/hm2的标准木（6.00 cm）；外生节最大的密封口长度为造林密度800 株/hm2和2 500 株/hm2的标准木（4.70 cm），最小的为造林密度4 400 株/hm2的标准木（4.10 cm）；外生节最大的密封口宽度为造林密度800 株/hm2的标准木（4.40 cm），最小的为造林密度4 400 株/hm2和5 000 株/hm2的标准木（2.80 cm）。

表2 造林密度与不同特征类型节疤的外部特征的相关性

包藏节最大的节疤长度为造林密度3300 株/hm2的标准木（8.60 cm），最小的为造林密度4 400 株/hm2的标准木（2.50cm）；包藏节最大的节疤宽度为造林密度2 500 株/hm2的标准木（8.70 cm），最小的为造林密度4 400 株/hm2的标准木（4.50 cm）；包藏节最大的密封口长度为造林密度800 株/hm2的标准木（3.50 cm），最小的为造林密度4 400 株/hm2的标准木（1.40 cm）；包藏节最大的密封口宽度为造林密度800 株/hm2的标准木（3.50 cm），最小的为造林密度4 400 株/hm2的标准木（1.40 cm）。

3.3.2 节疤外部形态特征随着生高度的变化规律

蒙古栎人工林外生节外部形态指标节疤长、节疤宽、密封口长和密封口宽均有随着着生高度增大而减小的趋势。节疤长和节疤宽大小主要在6 cm以下，密封口长和宽大小主要在2 cm 以下；节疤长度平均值最大位于着生高6~7 m 处（3.64 cm），最大值为12 cm，节疤宽度平均值最大位于着生高5~6 m处（3.98 cm），最大值为11.5 cm，节疤密封口长度平均值最大位于着生高6~7 m 处（1.17 m），最大值为5 cm，节疤密封口宽度平均值最大位于着生高6~7 m 处（1.19 cm），最大值为4.5 cm。

图2 外生节外部形态特征随着生高度的变化规律

蒙古栎人工林包藏节外部形态指标节疤长、节疤宽、密封口长和密封口宽也有随着着生高度增加而减小的趋势。节疤长度主要在4 cm 以下，节疤宽度主要在5 cm 以下，密封口长和宽主要在1 cm以下；包藏节节疤长度、宽度、密封口长度和宽度的平均值最大均位于着生高0~1m 处，分别为2.91、4.31、0.93、1.11 cm；4 个指标的最大值分别位于着生高4~5 m（8.6 cm）、0~1 m（8.7 cm）、5~6 m（3.5 cm）和5~6 m（3.5 cm）。

图3 包藏节外部形态特征随着生高度的变化规律

3.3.3 节疤外部形态特征随着生直径的变化规律

蒙古栎人工林外生节外部形态指标节疤宽度、密封口长度和密封口宽度均随着生直径增大而增大，节疤长度随着生直径的增大而减小的趋势。外生节节疤长度、宽度、密封口长度和密封口宽度平均值最小均位于着生直径2~3 cm 处，分别为1.39、1.48、0.47、0.52 cm，平均值最大值位于着生直径10~11 cm 处，分别为5.74、5.91、1.28、1.40 cm；外生节节疤长度最大位于着生直径7~8 cm 处（12 cm），节疤宽度最大位于着生直径9~10 cm 处（11 cm），节疤密封口长度最大位于着生直径9~10 cm 处（4.7 cm），节疤密封口宽度最大位于着生直径9~10 cm 处（4.4 cm）。

图4 外生节外部形态特征随着生直径的变化规律

蒙古栎人工林包藏节外部形态指标节疤长度、节疤宽度、密封口长度和密封口宽度均随着着生直径增大而增大。包藏节节疤长度、密封口长度和密封口宽度平均值最小均位于着生直径4~5 cm处，分别为1.00、0.36 cm、和0.42 cm，节疤宽度平均值最小均位于着生直径2~3 cm 处（1.25 cm）；平均值最大值位于着生直径11~12cm 处，分别为6.60、6.50、2.05 cm 和2.30 cm；包藏节节疤长度最大位于着生直径6~7 cm 处（8.6 cm），节疤宽度最大位于着生直径11~12 cm 处（8.7 cm），节疤密封口长度最大位于着生直径10~11 cm 处（3.5 cm），节疤密封口宽度最大位于着生直径10~11 cm 处（3.5 cm）。

图5 包藏节外部形态特征随着生直径的变化规律

4 结 论

4.1 蒙古栎人工林造林密度对节疤数量有显著影响

造林密度较小的林分（800 株/hm2和2 500 株/hm2）标准木节疤的总数量较大。其中800 株/hm2林分标准木外生节比例最小，占总节疤数的49.48%，3 300 株/hm2和4 400 株/hm2的标准木外生节比例较大，占总数量的75%左右。节疤的数量随着树高的增加呈现快速增加，平稳下降的规律，造林密度对节疤着生位置的影响不显著。

4.2 造林密度对节疤特征指标有显著影响

包藏节的着生高度低于外生节，出现包藏节最低的是造林密度2 500 株/hm2的标准木（0.50 m），出现外生节最低的是造林密度5 000 株/hm2的标准木（1.15 m）；包藏节着生的平均直径有随着造林密度增大而减小的趋势；造林密度3 300 株/hm2的标准木上外生节和包藏节的节疤长度均最大，密度较大林分的节疤长度要小些；外生节和包藏节的节疤宽度最大的是造林密度2 500 株/hm2的标准木，最小的是造林密度4 400 株/hm2的标准木；外生节和包藏节的节疤密封口长度最大的是造林密度低的林分（800 株/hm2），最小的是造林密度较大的林分（4 400 株/hm2）；外生节和包藏节最大的密封口宽度为造林密度800 株/hm2的标准木（4.40 cm），最小的为造林密度4 400 株/hm2和5 000 株/hm2的标准木（2.80 cm）。

4.3 节疤特征指标与着生直径及着生高度的相关性

蒙古栎人工林外生节与包藏节外部形态指标节疤长、节疤宽、密封口长和密封口宽均有随着生高度增大而减小的趋势；外生节与包藏节外部形态指标节疤长度、节疤宽度、密封口长度和密封口宽度均随着生直径增大而增大。外生节的4 个指标最大值分别为12、11.5、5、4.5 cm，包藏节的4 个指标最大值分别为8.6、8.7、3.5、3.5 cm。

4.4 建 议

在蒙古栎人工林大径无节良材培育过程中，可以采用密度调整对节疤数量及特征指标进行控制，本研究中密度4 400 株/hm2和5 000 株/hm2林分由于密度较大，节疤的数量较少，节疤的特征指标也更有利于大径无节良材的培育，建议生产部门营造蒙古栎人工林时，密度选择4 400 株/hm2或5 000 株/hm2。